Ako funguje tepelné čerpadlo?

Ako funguje tepelné čerpadlo, je otázka, ktorú sme si dali asi všetci, čo plánovali alebo plánujú tepelné čerpadlo kúpiť.

Tepelné čerpadlo je zariadenie, ktoré prenáša teplo z jedného miesta na druhé pomocou kompresora a chladiaceho cyklu. Tepelné čerpadlo využíva na prenos tepla prirodzené vlastnosti určitých látok. Najčastejšie používanými chladivami sú chladivá, napríklad freón.

Proces tepelného čerpadla možno opísať takto:

• Zariadenie odoberá teplo z vonkajšieho vzduchu alebo z okolitej pôdy pomocou tzv. výmenníka tepla.

• Teplo sa prenáša do tepelného čerpadla pomocou chladiva.
• Tepelné čerpadlo zvyšuje teplotu získaného tepla pomocou kompresora. Kompresor stláča chladivo, čím zvyšuje jeho teplotu a tlak.
• Chladivo s vysokou teplotou sa prenáša do druhého výmenníka tepla umiestneného vo vnútri budovy. Tu sa teplo odovzdáva do vykurovaného priestoru.
• Ochladené chladivo sa potom vracia do výmenníka tepla vo vonkajšom priestore a cyklus sa začína odznova.

Dôležitou súčasťou tepelného čerpadla je regulácia teploty, ktorá riadi výkon čerpadla podľa aktuálnej potreby vykurovania. Tepelné čerpadlo tak môže vykurovať budovy veľmi úsporne a efektívne, pretože prenáša teplo z vonkajšieho prostredia, ktoré je bezplatné a obnoviteľné.

Pre koho je tepelné čerpadlo ideálne ?

Tepelné čerpadlo môže byť ideálne pre rôzne typy ľudí a domácností. Tu je niekoľko príkladov:

• Ľudia, ktorí chcú znížiť svoje náklady na vykurovanie – tepelné čerpadlo môže byť veľmi úsporné a efektívne v porovnaní s tradičnými zdrojmi tepla, ako je vykurovanie plynom alebo olejom. Tepelné čerpadlo využíva energiu z okolitého prostredia, napríklad zo vzduchu alebo zeme, a premieňa ju na teplo na vykurovanie budovy.
• Ľudia, ktorí chcú znížiť svoju uhlíkovú stopu – tepelné čerpadlo produkuje oveľa menej emisií ako konvenčné vykurovanie fosílnymi palivami. Ak sa využíva obnoviteľná energia, napríklad solárne panely alebo veterné turbíny, tepelné čerpadlo môže byť úplne ekologickou alternatívou vykurovania.
• Ľudia, ktorí hľadajú dlhodobú investíciu – hoci inštalácia tepelného čerpadla môže byť nákladná, mnohí zákazníci uvádzajú, že sa v priebehu rokov vráti vďaka zníženiu nákladov na energiu a menšej potrebe údržby ako pri tradičnom vykurovaní.
• Ľudia, ktorí chcú využívať technológie na ovládanie svojho domu – tepelné čerpadlá možno prepojiť s inteligentnými termostatmi a inými systémami ovládania domu, čo umožňuje automatizáciu vykurovania a zníženie nákladov na energiu.
• V každom prípade je dôležité, aby bolo tepelné čerpadlo správne dimenzované pre konkrétnu budovu a aby ho inštaloval a udržiaval kvalifikovaný technik.

Typy tepelných čerpadiel

Existuje niekoľko rôznych typov tepelných čerpadiel, z ktorých každý má svoje výhody a nevýhody v závislosti od potrieb konkrétneho používateľa a podmienok inštalácie. Tu sú uvedené niektoré z najbežnejších typov tepelných čerpadiel:

• Tepelné čerpadlo vzduch-voda – toto tepelné čerpadlo získava teplo z vonkajšieho vzduchu a využíva ho na ohrev vody vo vykurovacom systéme. Výhodou tohto typu tepelného čerpadla je, že nevyžaduje zemné vrty, ale v porovnaní s inými typmi tepelných čerpadiel má nižšiu účinnosť a môže byť ovplyvnené výkyvmi vonkajšej teploty.
• Tepelné čerpadlo voda-voda – Toto tepelné čerpadlo získava teplo z vody, napríklad z nádrže, rieky alebo studne, a využíva ho na ohrev vody vo vykurovacom systéme. Tento typ tepelného čerpadla môže byť veľmi účinný, ale je potrebný zdroj vody.

• Tepelné čerpadlo vzduch-vzduch – toto tepelné čerpadlo odoberá teplo z vonkajšieho vzduchu a využíva ho na ohrev vzduchu vo vnútri budovy. Tento typ tepelného čerpadla sa dá ľahko nainštalovať a môže byť účinný na miestach, kde nie je k dispozícii voda alebo pôda, ale v porovnaní s inými typmi tepelných čerpadiel má nižšiu účinnosť.
• Tepelné čerpadlo zem-voda – Toto tepelné čerpadlo získava teplo zo zeme pomocou zemných vrtov alebo zemných kolektorov a používa ho na ohrev vody vo vykurovacom systéme. Tepelné čerpadlo zem-voda môže byť veľmi účinné, ale vyžaduje si vyššie náklady na inštaláciu ako tepelné čerpadlo vzduch-voda.
• Hybridné tepelné čerpadlo – Toto tepelné čerpadlo kombinuje viacero zdrojov tepla, napríklad tepelné čerpadlo a plynový kotol, čím sa dosiahne čo najefektívnejšie vykurovanie. Tento typ tepelného čerpadla môže byť užitočný pre používateľov, ktorí chcú maximalizovať úspory energie a znížiť náklady na vykurovanie, ale zároveň potrebujú záložný zdroj energie pre extrémne podmienky.
• Solárne tepelné čerpadlo – Toto tepelné čerpadlo využíva slnečnú energiu na ohrev vody vo vykurovacom systéme. Môže sa kombinovať s fotovoltaickými panelmi na výrobu elektrickej energie a vykurovanie budovy. Tento typ tepelného čerpadla môže byť veľmi účinný v oblastiach s vysokým slnečným žiarením.
• Adsorpčné tepelné čerpadlo – Tento typ tepelného čerpadla využíva adsorpčné chladenie a vykurovanie na získavanie tepla zo slnečnej energie alebo iných zdrojov tepla. Adsorpčné tepelné čerpadlo môže byť užitočné pre používateľov, ktorí potrebujú tepelné čerpadlo bez použitia chladív, ako je freón.
  
  Každý typ tepelného čerpadla má svoje výhody a nevýhody, preto je dôležité vybrať si správny typ tepelného čerpadla pre konkrétne potreby používateľa.